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Atividade 03 Olá, tudo bem? Seguem algumas dicas para realização da Tarefa da 3ª semana. Organização dos Dados Muitas vezes a área da qualidade em uma empresa, passa por situações onde é necessário a coleta de dados para resolução de problemas. É preciso organizar estes dados. Na questão 01: Assunto da questão é ROL, que faz parte da parte da Organização dos Dados. Basicamente consiste em reescrever os dados em ordem crescente (mais usual) ou decrescente (menos usual). Sobre ROL, temos informações e exemplos no material da 1ª semana (página 10) e no material da 3ª semana (página 03). Veremos também um exemplo baseado no livro: Estatística aplicada à educação - Carlos Augusto de Medeiros. – Brasília: Universidade de Brasília, 2009, p. 64 – 68. Exemplo: supondo que um professor entregue as notas de seus alunos: Observe que, nessa Tabela, as notas não estão numericamente organizadas. Partindo dessa Tabela, é difícil identificar o comportamento das notas, isto é: onde se concentram? Qual a maior? Qual a menor? Quantos alunos estão abaixo ou acima de uma determinada nota? Esses dados estão, de fato, desorganizados, por isso, vamos organizá-los. A maneira mais simples é realizando uma ordenação (crescente ou decrescente): ROL. Ordenando em Rol então teremos: 1,5 2,5 2,5 2,6 2,9 3,0 3,0 3,5 3,5 3,7 3,8 4,0 4,0 4,9 5,0 5,0 5,0 5,2 5,4 5,6 6,3 6,3 6,6 6,6 6,8 7,0 7,5 7,8 7,8 8,0 8,0 8,5 8,8 9,5 9,7 9,8 9,9 10,0 10,0 10,0 Definição do problema Planejamento da pesquisa Coleta de dados Organização dos dados Com os dados assim organizados, podemos saber, com facilidade, qual a menor nota (1,5) e qual a maior (10,0). Questão 02: Assunto da questão é Amplitude (H). A amplitude representa a diferença entre o maior e o menor valor de um conjunto de dados, este valor precisa ser calculado. A Amplitude mostra a dispersão dos valores de uma série. Mais informações no material da 3ª semana (página 04). Ou seguindo nosso exemplo: Amplitude de variação, a diferença entre o maior valor e o menor valor: Amplitude = 8,5 10,0 – 1,5 = 8,5. Questão 03: Assunto da questão Tabela de Distribuição de Frequências de Dados não Agrupados. Deve-se realizar uma tabela semelhante ao exemplo da página 06 (veja errata publicada nos avisos). Esta tabela deve apresentar os seguintes dados: Dados (xi) = são informações coletadas na amostra, reunidas as iguais. Frequência absoluta (fi) é o quantas vezes o número de repete na amostra (no Rol) Frequência relativa (fr) é obtido pela divisão da frequência absoluta (fi) por nº de elementos da amostra (n). Onde n = nº de elementos da amostra. Frequência relativa em percentual (f%) é a frequência relativa multiplicado por 100% Frequência absoluta acumulada* (fa) a somas das frequências absolutas anteriores incluindo a atual. Frequência relativa acumulada (fra) é a somas das frequências relativas anteriores incluindo a atual. Frequência percentual acumulada (f%a) é a frequência relativa acumulada multiplicado por 100%. *Cabe comentar "algo" acumulado (dado ou classe) é o total ocorrido (soma) de todos os dados anteriores, incluindo o momento atual. Vejamos a obtenção destes dados agora, de forma segmentada. Então, dando sequência ao nosso exemplo vamos determinar inicialmente os dois primeiros dados solicitados para a composição da tabela: Dados (xi) = são informações coletadas na amostra, reunidas as iguais. Frequência absoluta (fi) é o quantas vezes o número de repete na amostra (no Rol) Com os dados (xi) organizados em um rol, identificamos que existem repetições de muitos valores. Essa repetição recebe o nome de frequência (fi). Repare: Histórico do cálculo Dados Frequência absoluta Notas (xi) (fi) Perceba: 1,5 1 2,5 2 dois alunos obtiveram a nota 2,5 2,6 1 2,9 1 3,0 2 dois alunos obtiveram a nota 3,0 3,5 2 dois alunos obtiveram a nota 3,5 3,7 1 3,8 1 4,0 2 dois alunos obtiveram a nota 4,0 4,9 1 5,0 3 três alunos obtiveram a nota 5,0 5,2 1 5,4 1 5,6 1 6,3 2 dois alunos obtiveram a nota 6,3 6,6 2 dois alunos obtiveram a nota 6,6 6,8 1 7,0 1 7,5 1 7,8 2 dois alunos obtiveram a nota 7,8 8,0 2 dois alunos obtiveram a nota 8,0 8,5 1 8,8 1 9,5 1 9,7 1 9,8 1 9,9 1 10,0 3 três alunos obtiveram a nota 10,0 Total 40 Para as demais notas apenas 1 aluno obteve. Agora vamos determinar os dois seguintes dados solicitados para a composição da tabela: Frequência relativa (fr) é obtido pela divisão da frequência absoluta (fi) por nº de elementos da amostra (n). Onde n = nº de elementos da amostra. Frequência relativa em percentual (f%) é a frequência relativa multiplicado por 100% A frequência relativa (fr) corresponde à proporção do número de observações em uma determinada classe em relação ao total de observações que temos. Essa frequência pode ser expressa em termos porcentuais obtendo então Frequência relativa em percentual (f%), para isso, basta multiplicar a frequência relativa obtida por 100. Dados Frequência absoluta Frequência relativa Frequência relativa em percentual Notas (xi) (fi) (fr) (f%) 1,5 1 0,025 = (1 / 40) 2,5 = (0,025 * 100) 2,5 2 0,05 = (2 / 40) 5 = (0,05 * 100) 2,6 1 0,025 = ( 1/40) 2,5 = (0,025 * 100) 2,9 1 0,025 = ( 1/40) 2,5 = (0,025 * 100) 3,0 2 0,05 = (2 / 40) 5 = (0,05 * 100) 3,5 2 0,05 = (2 / 40) 5 = (0,05 * 100) 3,7 1 0,025 = (1 / 40) 2,5 = (0,025 * 100) 3,8 1 0,025 = (1 / 40) 2,5 = (0,025 * 100) 4,0 2 0,05 = (2 / 40) 5 = (0,05 * 100) 4,9 1 0,025 = (1 / 40) 2,5 = (0,025 * 100) 5,0 3 0,075 = (3 / 40) 7,5 = (0,075 * 100) 5,2 1 0,025 = (1 / 40) 2,5 = (0,025 * 100) 5,4 1 0,025 = (1 / 40) 2,5 = (0,025 * 100) 5,6 1 0,025 = (1 / 40) 2,5 = (0,025 * 100) 6,3 2 0,05 = (2 / 40) 5 = (0,05 * 100) 6,6 2 0,05 = (2 / 40) 5 = (0,05 * 100) 6,8 1 0,025 = (1 / 40) 2,5 = (0,025 * 100) 7,0 1 0,025 = (1 / 40) 2,5 = (0,025 * 100) 7,5 1 0,025 = (1 / 40) 2,5 = (0,025 * 100) 7,8 2 0,05 = (2 / 40) 5 = (0,05 * 100) 8,0 2 0,05 = (2 / 40) 5 = (0,05 * 100) 8,5 1 0,025 = (1 / 40) 2,5 = (0,025 * 100) 8,8 1 0,025 = (1 / 40) 2,5 = (0,025 * 100) 9,5 1 0,025 = (1 / 40) 2,5 = (0,025 * 100) 9,7 1 0,025 = (1 / 40) 2,5 = (0,025 * 100) 9,8 1 0,025 = (1 / 40) 2,5 = (0,025 * 100) 9,9 1 0,025 = (1 / 40) 2,5 = (0,025 * 100) 10,0 3 0,075 = (3 / 40) 7,5 = (0,075 * 100) Total 40 1 100 Então vamos determinar os três últimos dados solicitados para a composição da tabela: Frequência absoluta acumulada (fa) a somas das frequências absolutas anteriores incluindo a atual. Frequência relativa acumulada (fra) é a somas das frequências relativas anteriores incluindo a atual. Frequência percentual acumulada (f%a) é a frequência relativa acumulada multiplicado por 100%. A Além das frequências absolutas e relativas, muitas vezes podemos estar interessados na quantidade de observações que existe acima ou abaixo de um Histórico do cálculo Histórico do cálculo determinado ponto na distribuição. Dessa forma, você poderá trabalhar com a frequência acumulada. A frequência acumulada corresponde à soma da frequência de uma classe às frequências de todas as classes abaixo dela, como sugere a Tabela abaixo: Dados Frequência absoluta Frequência absoluta acumulada Frequência relativa Frequência relativa acumulada Frequência relativa em percentual Frequência relativa em percentual acumulada Notas (xi) (fi) (fa) (fr) (fra) (f%) (f%a) 1,5 1 1 = (1) 0,025 0,025 = (0,025) 2,5 2,5 = (2,5) 2,5 2 3 = (1 + 2) 0,05 0,075 = (0,025 + 0,05) 5 7,5 = (2,5 + 5) 2,6 1 4 = (3 + 1) 0,025 0,1 = (0,075 + 0,025) 2,5 10 = (7,5 + 2,5) 2,9 1 5 = (4 + 1 ) 0,025 0,125 = (0,1 + 0,025) 2,5 12,5 = (10 + 2,5) 3,0 2 7 = (5 + 2) 0,05 0,175 = (0,125 + 0,05) 5 17,5 = (12,5 + 5) 3,5 2 9 = (7 + 2) 0,05 0,225 = (0,175+ 0,05) 5 22,5 = (17,5 + 5) 3,7 1 10 = (9 + 1 ) 0,025 0,25 = (0,225 + 0,025) 2,5 25 = (22,5 + 2,5) 3,8 1 11 = (10 +1 ) 0,025 0,275 = (0,25 + 0,025) 2,5 27,5 = (25 + 2,5) 4,0 2 13 = (11 + 2) 0,05 0,325 = (0,275 + 0,05) 5 32,5 = (27,5 + 5) 4,9 1 14 = (13 + 1 ) 0,025 0,35 = (0,325 + 0,025) 2,5 35 = (32,5 + 2,5) 5,0 3 17 = (14 + 3) 0,075 0,425 = (0,35 + 0,075) 7,5 42,5 = (35 + 7,5) 5,2 1 18 = (17 + 1 ) 0,025 0,45 = (0,425 + 0,025) 2,5 45 = (42,5 + 2,5) 5,4 1 19 = (18 + 1 ) 0,025 0,475 = (0,45 + 0,025) 2,5 47,5 = (45 + 2,5) 5,6 1 20 = (19 + 1 ) 0,025 0,5 = (0,475 + 0,025) 2,5 50 = (47,5 + 2,5) 6,3 2 22 = (20 + 2 ) 0,05 0,55 = (0,5 + 0,05) 5 55 = (50 + 5) 6,6 2 24 = (22 + 2 ) 0,05 0,6 = (0,55 + 0,05) 5 60 = (55 + 5) 6,8 1 25 = (24 + 1 ) 0,025 0,625 = (0,6 + 0,025) 2,5 62,5 = (60 + 2,5) 7,0 1 26 = (25 + 1 ) 0,025 0,65 = (0,625 + 0,025) 2,5 65 = (62,5 + 2,5) 7,5 1 27 = (26 + 1 ) 0,025 0,675 = (0,65 + 0,025) 2,5 67,5 = (65 + 2,5) 7,8 2 29 = (27 + 2 ) 0,05 0,725 = (0,675 + 0,05) 5 72,5 = (67,5 + 2,5) 8,0 2 31 = (29 + 2 ) 0,05 0,775 = (0,725 + 0,05) 5 77,5 = (72,5 + 5) 8,5 1 32 = (31 + 1 ) 0,025 0,8 = (0,775 + 0,025) 2,5 80 = (77,5 + 2,5) 8,8 1 33 = (32 + 1 ) 0,025 0,825 = (0,8 + 0,025) 2,5 82,5 = (80 + 2,5) 9,5 1 34 = (33 + 1 ) 0,025 0,85 = (0,825 + 0,025) 2,5 85 = (82,5 + 2,5) 9,7 1 35 = (34 + 1 ) 0,025 0,875 = (0,85 + 0,025) 2,5 87,5 = (85 + 2,5) 9,8 1 36 = (35 + 1 ) 0,025 0,9 = (0,875 + 0,025) 2,5 90 = (87,5 + 2,5) 9,9 1 37 = (36 + 1 ) 0,025 0,925 = (0,9 + 0,025) 2,5 92,5 = (90 + 2,5) 10,0 3 40 = (37 + 3 ) 0,075 1 = (0,925 + 0,075) 7,5 100 = (92,5 + 7,5) Total 40 1 100 Histórico do cálculo Histórico do cálculo Histórico do cálculo Por fim a Tabela de Distribuição de Frequências de Dados não Agrupados , completa fica da seguinte forma (sem apresentação do histórico dos cálculos): Dados Frequência absoluta Frequência absoluta acumulada Frequência relativa Frequência relativa acumulada Frequência relativa em percentual Frequência percentual acumulada Notas (xi) (fi) (fa) (fr) (fra) (f%) (f%a) 1,5 1 1 0,025 0,025 2,5 2,5 2,5 2 3 0,05 0,075 5 7,5 2,6 1 4 0,025 0,1 2,5 10 2,9 1 5 0,025 0,125 2,5 12,5 3,0 2 7 0,05 0,175 5 17,5 3,5 2 9 0,05 0,225 5 22,5 3,7 1 10 0,025 0,25 2,5 25 3,8 1 11 0,025 0,275 2,5 27,5 4,0 2 13 0,05 0,325 5 32,5 4,9 1 14 0,025 0,35 2,5 35 5,0 3 17 0,075 0,425 7,5 42,5 5,2 1 18 0,025 0,45 2,5 45 5,4 1 19 0,025 0,475 2,5 47,5 5,6 1 20 0,025 0,5 2,5 50 6,3 2 22 0,05 0,55 5 55 6,6 2 24 0,05 0,6 5 60 6,8 1 25 0,025 0,625 2,5 62,5 7,0 1 26 0,025 0,65 2,5 65 7,5 1 27 0,025 0,675 2,5 67,5 7,8 2 29 0,05 0,725 5 72,5 8,0 2 31 0,05 0,775 5 77,5 8,5 1 32 0,025 0,8 2,5 80 8,8 1 33 0,025 0,825 2,5 82,5 9,5 1 34 0,025 0,85 2,5 85 9,7 1 35 0,025 0,875 2,5 87,5 9,8 1 36 0,025 0,9 2,5 90 9,9 1 37 0,025 0,925 2,5 92,5 10,0 3 40 0,075 1 7,5 100 Total 40 1 100 Agora, será que partindo dessa Tabela, fica mais fácil identificar o comportamento das notas, isto é: onde se concentram? Quais notas se repetiram? Quantos alunos estão abaixo ou acima de uma determinada nota? Questão 04: Assunto da questão Tabela de Distribuição de Frequências de Dados agora para Agrupados. Nesta questão os mesmos dados deverão ser apresentados em classes ou Intervalos. Para realizar esta atividade, especificamente, foi solicitado que os dados devem ser divididos em 5 classes nc=5. Devemos então utilizar esta informação para encontrar uma nova amplitude de classe (h) que será aplicada nas 5 faixas – para isto usa-se a fórmula que está no material desta semana na página 8. h = H / nc onde: h = amplitude da classe nc = no de classes H = amplitude da amostra Com base nesta informação então são montadas as Classes, identificados os Pontos Médios (PM) e a frequência de elementos que compõem cada classe. Então são calculados todos os demais dados da Tabela de Distribuição. Vejam o exemplo das páginas 08 e 09. Vamos ao nosso exemplo então: Dispor os dados na tabela de Distribuição de Frequências de Dados (não agrupados) traz mais informações do que no formato de rol, mas ainda é inconveniente, porque exige muito espaço. Uma alternativa então é agrupar os dados. Na construção de uma distribuição de frequência para dados agrupados, a determinação do número de classes e da amplitude dessas classes, são fatores importantes. Vamos ver como isto ocorre abaixo. Para construir a tabela de distribuição de frequência das notas agrupadas, primeiramente devemos realizar o cálculo do número de classes em que será dividida a amostra, para isto realizamos a seguinte consideração: . Quando o número de elementos for menor que 25: Número de classes será igual a 5. . Quando o número de ocorrências for maior que 25, utilizamos a seguinte fórmula: nc = √𝒏 Onde: nc = nº de classes e n = nº de elementos da amostra Para o nosso exemplo, como temos n>25, ou seja n = 40, temos: nc = √𝟒𝟎 = 6,32 Ou seja, as 40 notas serão divididas em 6 grupos**. A partir deste dado calculamos a amplitude que estes grupos terão, ou seja, a diferença entre o maior e o menor valor de cada grupo. h = H / nc onde: h = amplitude da classe H = amplitude da amostra = 8,5 (calculado na questão 2) nc = nº de classes = 6,0 h = 8,5 / 6,0 = 1,41667 Também vamos arredondar o valor das amplitudes dos grupos para 1,5**. É importante compreender que todas as faixas de grupos possuirão a mesma amplitude, ou seja, amplitude =1,5. **Iremos arredondar es tes dois valores apenas para obter faixas de grupos com valores mais amigáveis e não tão “quebrados”, mas na Es tatística, prec isamos evitar o arredondamento a fim de não comprometermos os resultados . Na prática o que significam estes cálculos? Significam que teremos 6 intervalos de amplitude 1,5. Desse modo, nossas classes serão, iniciando em 1,0: 1ª classe) 1,0 + 1,5 =2,5 2ª classe) 2,5 + 1,5 = 4,0 3ª classe) 4,0 + 1,5 = 5,5 4ª classe) 5,5 + 1,5 = 7,0 5ª classe) 7,0 + 1,5 = 8,5 6ª classe) 8,5 + 1,5 = 10,0 Para representar esses intervalos de classe, utilizaremos o seguinte símbolo: ⟼ 1ª classe) 1,0 (valor inic ial, inc luindo ele) ⟼ 2,5 (valor final, exc luindo ele) 2ª classe) 2,5 (valor inic ial, inc luindo ele) ⟼ 4,0 (valor final, exc luindo ele) 3ª classe) 4,0 (valor inic ial, inc luindo ele) ⟼ 5,5 (valor final, exc luindo ele) 4ª classe) 5,5 (valor inic ial, inc luindo ele) ⟼ 7,0 (valor final, exc luindo ele) 5ª classe) 7,0 (valor inic ial, inc luindo ele) ⟼ 8,5 (valor final, exc luindo ele) 6ª classe) 8,5 (valor inic ial, inc luindo ele) 10,0 (valor final, inc luindo ele*) Sendo que o risco vertical significa que o valor ao seu lado será incluído e, quando não houver o risco ou houver uma seta, o valor será desconsiderado ou incluído em uma próxima classe. Ou seja, por exemplo na 1ª classe) 1,0 ⟼2,5: vamos considerar o seguinte valor de prova: 1,5 Os valores: 2,5 2,5 2,6 2,9 3,0 3,0 3,5 3,5 3,7 3,8 serão considerados na 2ª classe) 2,5 ⟼ 4,0, e assim por diante. *vejam que nes te exemplo existe um limite superior fixo, ou seja, nenhuma nota pode ser maior que 10, então o s ímbolo é diferente e nes te caso irá inc luir o valor final da c lasse. A distribuição da quantidade de notas por classe fica desta forma então: Classes Frequência absoluta Notas (fi) 1,0 ↦ 2,5 1 2,5 ↦ 4,0 10 4,0 ↦ 5,5 8 5,5 ↦ 7,0 6 7,0 ↦ 8,5 6 8,5 10,0 9 total 40 Para futuros cálculos, será importante registrar na tabela o PM, que é o ponto médio de cada classe. Esse cálculo é bem simples: basta tomar os extremos da classe, somá-los e dividir por dois. No caso, por exemplo, da classe 1,0 ↦ 2,5, o ponto médio PM = 1,75. Classes PM Frequência absoluta Notas (fi) 1,0 ↦ 2,5 1,75 ((1,0+2,5)/2 ) 1 2,5 ↦ 4,0 3,25 ((2,5+4,0)/2) 10 4,0 ↦ 5,5 4,75 ((4,0+5,5)/2)8 5,5 ↦ 7,0 6,25 ((5,5+7,0)/2) 6 7,0 ↦ 8,5 7,75 ((7,0+8,5)/2) 6 8,5 |-| 10,0 9,25 ((8,5+10,0)/2) 9 total 40 Agora vamos calcular os demais dados da tabela de frequência, para os dados agrupados: Frequência absoluta (fi) Frequência absoluta acumulada (fa) Frequência relativa (fr) Frequência relativa acumulada (fra) Frequência relativa em percentual (f%) Frequência percentual acumulada (f%a) Classes PM Frequência absoluta Frequência absoluta acumulada Frequência relativa Frequência relativa acumulada Frequência relativa em percentual Frequência percentual acumulada Notas (fi) (fa) (fr) (fra) (f%) (f%a) 1,0 ↦ 2,5 1,75 1 1 0,03 0,03 3% 3% 2,5 ↦ 4,0 3,25 10 11 0,25 0,28 25% 28% 4,0 ↦ 5,5 4,75 8 19 0,20 0,48 20% 48% 5,5 ↦ 7,0 6,25 6 25 0,15 0,63 15% 63% 7,0 ↦ 8,5 7,75 6 31 0,15 0,78 15% 78% 8,5 |-| 10,0 9,25 9 40 0,23 1,00 23% 100% total 40 1,00 100% Certamente partindo dessa Tabela, fica mais fácil identificar o comportamento das notas, isto é, trata-se de uma tabela mais resumida. Com ela podemos responder mais facilmente: onde se concentram as notas? Quantos alunos estão abaixo 5,5 ou acima de 7,0? Quantos alunos obtiveram notas entre 7,0 e 8,5? Enfim podemos analisar de uma forma mais rápida e significativa. Histórico do cálculo Além de todo este exemplo, seguem mais algumas dicas: Vídeos: https://www.youtube.com/watch?v=cngY5cJEsGQ https://www.youtube.com/watch?v=eARRj9mRnu8 Páginas: “Passos para construir a Tabela de Distribuição de Frequência para uma variável quantitativa - Dados agrupados”. Disponível em: http://www2.anhembi.br/html/ead01/fundamentos_da_estatistica/site/lu07/lo2/ind ex.htm “Distribuição de Frequência” Disponível em: http://slideplayer.com.br/slide/364972/ Duvidas me contatem! Com antecedência... bom estudo! Prof.ª Simone Telles https://www.youtube.com/watch?v=cngY5cJEsGQ https://www.youtube.com/watch?v=eARRj9mRnu8 http://www2.anhembi.br/html/ead01/fundamentos_da_estatistica/site/lu07/lo2/index.htm http://www2.anhembi.br/html/ead01/fundamentos_da_estatistica/site/lu07/lo2/index.htm http://slideplayer.com.br/slide/364972/
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